光変調器の基本原理

光変調器、光の強度を制御するために使用されます。電気光学、サーマプティック、アコーストープの分類、すべての光学的、電気光学効果の基本理論。
光変調器は、高速および短距離光学通信における最も重要な統合光学デバイスの1つです。変調原理に応じて光変調器は、電気光学、サーマプティック、アコーストープ、すべての光学などに分割できます。これらは、基本理論に基づいており、電気視床効果、磁気的効果、磁気効果、フランツケルディシュ効果、量子よくスターク効果、キャリア分散効果のさまざまな形態です。

電気光学変調器電圧または電界の変化を介して出力光の屈折率、吸収性、振幅、または位相を調節するデバイスです。損失、消費電力、速度、統合の点で他のタイプのモジュレーターよりも優れており、現在最も広く使用されているモジュレーターでもあります。光透過、伝送、受容の過程で、光変調器を使用して光の強度を制御し、その役割は非常に重要です。

光変調の目的は、「バックグラウンド信号の排除、ノイズの排除、干渉防止」など、目的の信号または送信された情報を変換して、処理、送信、検出を容易にすることです。

変調タイプは、情報が光波にロードされる場所に応じて、2つの広いカテゴリに分けることができます。

1つは、電気信号によって変調された光源の駆動力です。もう1つは、ブロードキャストを直接変調することです。

前者は主に光学通信に使用され、後者は主に光学センシングに使用されます。略して：内部変調と外部変調。

変調法によると、変調タイプは次のとおりです。

1) 強度変調;

2) 位相変調;

3）偏光変調;

4）周波数と波長変調。

1.1、強度変調

光強度変調は、変調オブジェクトとしての光の強度であり、外部因子を使用して光信号を光信号のより速い周波数変化に測定するための使用を使用して、AC周波数選択アンプを使用して増幅し、その後測定する量を連続的に測定できます。

1.2、相変調

外部因子を使用して光波の位相を変更し、位相の変化を検出することにより物理量を測定するという原則は、光相変調と呼ばれます。

光波の位相は、光伝播の物理的長さ、伝播媒体の屈折率、およびその分布、つまり光波の位相の変化によって決定されます。

光検出器は一般に光波の位相の変化を知覚できないため、外部の物理量の検出を実現するために、光の干渉技術を光の変化に変換するために光の変化を変換する必要があります。 2つ目は光の干渉です。

1.3。偏光変調

光変調を実現する最も簡単な方法は、互いに2つの偏光子を回転させることです。 Malusの定理によると、出力光強度はI =I0COS2αです

ここで：i0は、主平面が一貫しているときに2人の偏光子によって渡された光強度を表します。アルファは、2つの偏光子の主要平面間の角度を表します。

1.4周波数および波長変調

光の周波数または波長の変化を検出することにより、外部因子を使用して光の周波数または波長を変化させ、外部の物理量を測定する原理は、光の周波数と波長変調と呼ばれます。